OpenGL(2) ->第一个程序

标签：窗口第一个 OpenGL int void 程序 GLfloat 函数

文章目录

一、先看几个定义
二、第一个程序

1、代码
2、简单解析

1、main函数

（1）int main(int argc, char *argv[])
（2）void glutInit(int *argcp, char **argv)
（3）void glutInitDisplayMode(unsigned int mode);
（4）void glutInitWindowPosition(int x, int y);
（5）void glutInitWindowSize(int width, int height);
（6）int glutCreateWindow(const char *title);
（7）void glutDisplayFunc(void (*func)(void));
（8）void glutMainLoop(void);

2、显示回调函数void myDisplay()

（1） void glClearColor (GLclampf red, GLclampf green, GLclampf blue, GLclampf alpha);
（2）void glClear (GLbitfield mask)
（3）void glColor3f (GLfloat red, GLfloat green, GLfloat blue);
（4）void glBegin (GLenum mode) & void glEnd (void)
（5）void glVertex2f (GLfloat x, GLfloat y);
（6）glFlush()

三、简单的程序框架

一、先看几个定义

渲染（rendering）：计算机根据模型创建物体的过程
模型（model）/物体（object）：根据几何图元（点、直线、多边形等）创建的图案
顶点（vertex）：用于指定图元的点
位平面（bitplane）：一块内存区域，保存了屏幕上每个像素一个位的信息（例如它可以提示一个特定像素颜色中红色的强度）
帧缓冲区（framebuffer）：由位平面构成，保存了屏幕上所有像素的颜色&强度所需的全部信息

二、第一个程序

如下代码可以看作一个简单窗口程序的样板，它的功能是在蓝色背景上显示一个红色矩形边框

1、代码

#include <GL/glut.h>
//显示回调函数
void myDisplay()
{
  glClearColor(0.0, 0.0, 1.0, 0.0); //设置颜色缓冲为蓝色
  glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);   //根据颜色缓冲给整个窗口涂色
  glColor3f(1.0, 0.0, 0.0);     //绘制颜色Red

  glBegin(GL_LINE_LOOP);        //开始绘图(封闭线段模式)
  glVertex2f(-0.5, 0.5);
  glVertex2f(0.5, 0.5);
  glVertex2f(0.5, -0.5);
  glVertex2f(-0.5, -0.5);
  glEnd();              //结束绘图
  glFlush();              //立即显示
}


int main(int argc, char *argv[])
{
     glutInit(&argc, argv);             //对GLUT进行初始化
     glutInitDisplayMode(GLUT_RGB | GLUT_SINGLE); //显示方式为 单缓冲 RGB色彩 
     glutInitWindowPosition(100, 100);        //窗口（左上角）位置
     glutInitWindowSize(400, 400);          //窗口尺寸（单位为像素）
     glutCreateWindow("第一个OpenGL程序");     //窗口标题      
     glutDisplayFunc(&myDisplay);         //显示回调函数
     glutMainLoop();              
     return 0;
}

OpenGL(2) ->第一个程序_初始化

2、简单解析

1、main函数

（1）int main(int argc, char *argv[])

这是带两个参数的main函数形式，关于这两个参数可以参考文章：参考1，参考2

（2）void glutInit(int *argcp, char **argv)

对GLUT进行初始化，这个函数必须在其它的GLUT使用之前调用一次。其格式比较死板，一般照抄这句glutInit(&argc, argv)就可以了。

（3）void glutInitDisplayMode(unsigned int mode);

设置显示方式，可以用|连接多个参数
GLUT_RGB表示使用RGB颜色，GLUT_INDEX表示使用索引颜色。
GLUT_SINGLE表示使用单缓冲，GLUT_DOUBLE表示使用双缓冲。

（4）void glutInitWindowPosition(int x, int y);

设置窗口（左上角）在屏幕中的位置
单位为像素
坐标（0，0）表示屏幕左上角。
屏幕右下角位置为显示器设置的分辨率，如（1920，1080）

（5）void glutInitWindowSize(int width, int height);

设置窗口的大小
单位为像素,（width，height）

（6）int glutCreateWindow(const char *title);

根据前面设置的信息创建窗口，参数将被作为窗口的标题。
注意：窗口被创建后，并不立即显示到屏幕上。需要调用glutMainLoop才能看到窗口。

（7）void glutDisplayFunc(void (*func)(void));

显示回调函数，这个函数告诉 GLUT ：当窗口内容必须被绘制时,myDisplay函数将被自动调用
调用的时机有这么几个：

窗口内容绘制
窗口大小改变
窗口重绘

（8）void glutMainLoop(void);

让 glut 程序进入事件循环。
进入事件循环后，程序会循环检查事件队列，若有等待处理的信息，程序将调用设定的回调函数（比如上面那个）处理这些事件。同时，窗口大小改变、键鼠输入等事件会实时加入消息队列，
在一个 glut 程序中最多只能调用一次，且必须调用。
事件循环是一个死循环，一旦调用，会直到程序结束才返回。

OpenGL(2) ->第一个程序_初始化_02

2、显示回调函数void myDisplay()

（1） void glClearColor (GLclampf red, GLclampf green, GLclampf blue, GLclampf alpha);

这句是指对颜色缓冲区赋值，参数为（R,G,B,alpha），也就是RGBA颜色值
GLclampf 是OpenGL的数据类型，这是一个32位的浮点数。当OpenGL使用这个类型时，数据取值范围在0.0~1.0
需要和下一句配合使用，每当执行到glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT)指令时，程序会从此缓冲区读取颜色并对整个窗口上色

（2）void glClear (GLbitfield mask)

当参数为GL_COLOR_BUFFER_BIT时，这句是对窗口进行涂色，颜色来自glClearColor函数的设置，缺省为黑色
需要和上一句配合使用，若要涂色，必须在这句之前调用glClearColor设置所需的颜色
此函数可以清除的缓冲区包括以下几个，都是需要配合各缓冲的设置缓冲区函数使用

OpenGL(2) ->第一个程序_回调函数_03

（3）void glColor3f (GLfloat red, GLfloat green, GLfloat blue);

指定绘制颜色
参数为（R,G,B），也就是RGB颜色值，取值在0.0~1.0
制定后会一直使用此颜色绘制，除非重新调用此函数修改颜色

（4）void glBegin (GLenum mode) & void glEnd (void)

这两个总是成对出现
glBegin标记几何要素定义开始，glEnd表示几何要素定义结束
绘图时我们需要指定关键顶点（glVertex2f函数），指定顶点的命令必须包含在glBegin函数之后，glEnd函数之前（否则指定的顶点将被忽略）。并由glBegin的参数来指明如何使用这些点，有以下选择
我们选择了GL_LINE_LOOP，所以四个关键点最后被连接为矩形框

OpenGL(2) ->第一个程序_回调函数_04

（5）void glVertex2f (GLfloat x, GLfloat y);

这表示定义一个二维向量。
此类函数在OpenGL中有多个版本，对应的传入参数不同，方便使用。
在glBegin() & glEnd()之间，这表示在裁剪区域中定义了一个关键点坐标
这里关键点坐标的具体选取，涉及到窗口、视口、剪裁区等的映射关系，这些将在下一篇文章分析。

（6）glFlush()

强制绘图命令立刻开始执行，而不是存储在缓冲区中等待其他OpenGL命令

三、简单的程序框架

我们可以把上面这个示例当作一个程序框架记住

#include <GL/glut.h>

//显示回调函数
void Display()
{
  .....
}

//初始化设置
void init()
{
  ......
}

int main(int argc, char *argv[])
{
     glutInit(&argc, argv);
     glutInitDisplayMode(...);
     glutInitWindowPosition(...);
     glutInitWindowSize(...);
     glutCreateWindow(...);
     init();
     glutDisplayFunc(&Display);
     glutMainLoop();
     return 0;
}

它的执行顺序如下：

OpenGL(2) ->第一个程序_事件循环_05

标签：窗口,第一个,OpenGL,int,void,程序,GLfloat,函数
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